パート19 更なるHDD増設ほか        2004/10/31

 PCに組み込んでいないHDDが数台あり、外付けHDDケース(1394 I/F)に差し替えてバックアップやテンポラリ用として使っていますが、
 以下のような問題がありました。
  (1)IDEコネクタは頻繁に差し替えることを想定していないため何度も差し替えるとコネクタが壊れる可能性がある。
  (2)HDD入れ替え作業が面倒。
  (3)外付けHDDユニットは1台しかないのでデータの移し変えは一旦内部のHDDに取り込む必要があり、一気にコピーできない。
 HDDケースを追加購入すれば問題は解決します。しかし、今回は極力出費を抑えて問題を解決してみることにしました。
 

1.HDD増設検討&工事

 IDEは2つのデバイス(MasterとSlave)を接続できるので、これを使ってHDDを増設する方法が一般的かと思います。
 大抵のM/BにはPrimaryとSecondaryの2系統あるので、厳密にはE-IDEです。E-IDEだと合計4つのデバイスを接続できます。

 <豆知識>IDEケーブルには、青、灰、黒のコネクタがあります。この色には意味があります。M/B(青)、Slave(灰)、Master(黒)です。

 現状の私のPCではM/BとRAIDカード(IDEカードとして増設)を合わせると、合計4チャンネルあって、すべてMaster接続しかしていないので
 あと4つのデバイスをSlaveで接続可能です。
 単に増設するだけであればこれにて一件落着となるのですが、設置場所、騒音と発熱に問題があります。
 すでにHDDを収納できる空きベイはありません。
 それに、今まで静音化を進めてきた結果、冷却性能が犠牲になっており、特に温度管理には注意が必要です。
 思い切って水冷方式に換装すればいいのかもしれませんが、今回は予算がありません。
 そこで一知恵絞ってみることにしました。

(1)HDD設置場所
 PCケース内の前面下部に空いている空間があります。というかもうここしか空きがありません ^^;
 現物合わせでHDDを置いてみました。
 HDDのコネクタがPCケース背面側に向くのが一般的な装着方向かと思いますが、大柄なMTV1000ボードが張り出しているため入りません。
 次に、HDDのコネクタ部がPCケース側面方向になるように置いてみたところ、何とか収まりそうです。向きはこれで決定です。

(2)HDDの固定方法
 市販の増設ケースを購入する手もあったのですが、費用節約のため、自作してみました。
 手持ちのアルミ板を材料に簡単なステーを作りました。
 強度的には箱組みした方がよいですが、面倒だったので手抜きしてステーだけです^^;
 HDDは3台入りそうだったのですが、放熱を考えて隙間を空けたので、2台収納です。
 HDDとステーのネジ止め部には、騒音対策の防振ゴム(青いゴム)を噛ませてあります。
 

自作アルミステーと増設HDD(2台)
増設HDDを組み込んだところ
写真左側がPCケース前面
写真上に見えるHDDは以前組み込んだMaxtor 4D080H4
自作ステー&増設HDD×2 増設HDDをケースに納めた図

(3)増設HDD用ON/OFFスイッチ
 常時使うHDDでは無いので、節電用にスイッチをつけることにしました。
 HDDの電源は12V、5Vの2系統あり、12Vと5Vを同時にON/OFFするため、二極双投タイプのトグルスイッチを使います。
 HDDのスペックシートから最大電流を調べて、最大電流(2台分)+マージンで、6Aタイプのスイッチにしました。
 ※最大電流を調べて分かったのですが、メーカーによってかなり違うことがあるので注意が必要です。
  私の場合、Seagate製は2.2A(12V)、0A(5V)で、Maxtor製は約600mA(12V、5V共に)でした。
 更に、4Pinの電源延長ケーブルと分岐ケーブルを買ってきました。これが今回唯一の出費で1000円未満でした。
 延長ケーブルの12Vと5Vラインを途中で切断して、間にドグルスイッチを半田付けして、
 延長ケーブルの先に分岐ケーブルを接続すれば完成です。
 今回使った分岐ケーブルはFAN用の3Pコネクタの分岐もある優れものです。これで2台のHDDと同時に後述のFANもON/OFFできます。

(4)増設FAN
 熱対策として、FANを増設することにしました。少しうるさくなりますが常時使うものではないのでHDDの寿命を優先して割り切りました。
 元々PCケース前面下部に吸気FANの取り付けスペースがあったので、それをそのまま利用します。
 吸気&HDD冷却用として、手持ちの8cm静音FANを取り付けました。
 ちょうどHDDの側面に吸気流が当たる感じになります。

(5)PCケース前面板の加工と取り付け
 3.5インチベイの前面板に電源用トグルスイッチを取り付けることにしました。
 現物合わせで穴を空けて、ネジ止めするだけです。
 ついでに、今までケース内に放置していたCPU FANの回転数を制御する可変抵抗のツマミも前面板に取り付けることにしました。
 これも現物合わせで穴を空けて、手持ちの材料と睨めっこして、プラ角棒、プラ板、ネジを組み合わせて裏側から固定しました。
 (強度が要求されるものでは無いでしょうからプラでも十分でしょう^^;)
 ソフトウェアエンコード時などCPUをフルパワーで長時間使う時には、普段の冷却ではちょっと足りないので、FAN回転数を上げて、CPU温度上昇を抑制します。
 

 裏側から 表側から
2.IDEの接続方法
 
 次にもう1つ解決しなければならないのが、IDEの接続方法です。
 今までMasterしか使ったことがなく、初めてSlave接続するため、ちょっと調べてみたところ、いい加減に接続するとよくないことがあるみたいです。
 注意点としては、以下のような事項がありました。
 ※以下は私がネット等で調べたもので、保証できるものではありません。あしからず。
  (a)OSが格納されているシステム領域はPrimary、Masterにしなければならない。
  (b)Primary、Master→Primary、Slave→Secondary Master→Secondary Slaveの順に認識される。
    HDDなどのIDEドライブは先に、DVDなどのATAPIドライブはIDEドライブより後にする方がよい。
    逆でも動作することもあるが、不具合が出ることもある。ボード(IDEコントローラ)次第。
  (c)少し前のIDEコントローラには、最大転送速度をMaster、Slaveの遅い方に合わせてしまうものがある。
    従って、HDDとCDなど極端に速度が違うものをMaster、Slaveに接続しない方がよい。これもボード(IDEコントローラ)次第。
  (d)世代が大きく異なるデバイスをMaster、Slaveに接続すると、仕様の相違からトラブルを起こすことがある。
  (e)Master、Slaveに同時にアクセスする場合は、転送速度が落ちる。

 私の環境では
  (a)システムはRAID Disk上なので問題なし。(RAID上にシステムがあること自体が問題かもしれませんが(笑))
  (b)やってみないと分からない。
  (c)やってみないと分からない。
  (d)そんな古いデバイスは使っていないので問題なし。
  (e)確かに性能は落ちるでしょうがどの程度かは実測してみないと分からない。(これが嫌で今まで全てMaster接続していた)
 という感じです。
 ATAPIドライブ(DVDドライブ)が2台あるので、これとの組み合わせを考えると、以下の2通りぐらいかな?
  案1 HDDをPrimaryにして、DVDをSecondaryにする。
  案2 HDDをMaster、DVDドライブをSlaveにする。
 HDDからHDDへ転送する頻度が高く、転送速度も速い方が望ましいので、まずは案2の接続を試してみることにしました。

 実験の結果ですが、HDBENCHで測定したところ、単品性能の30MB/sぐらいは出ていたので、遅いDVDに引っ張られることは無さそうです。
 参考)DVDドライブは最大16.6MB/s(Multi Word DMA Mode2)

 他の組み合わせもいろいろ試してみたいのですが、時間が無いためこれで作業完了。
 IDEは1394やUSBのようにHot Plugには対応していないので、一旦PC電源を落とさないと電源のON/OFF切り換えできませんが、
 外付けHDDユニットのHDD換装よりは楽かなという感じです。

 <2006/01/13 追記>
 M/BのIDEをDVDドライブとHDDにMaster/Slave接続していましたが、
 起動時のBIOSのドライブ認識に時間が掛かってしまうという問題が生じていました。
 原因はよくわかりません^^;
 これを改善するために、DVDドライブをDVR-A10-Jに換装する機会に便乗して、M/BのIDEはDVDドライブ専用として、
 増設したRAIDカード(IDEカードとして使用中)にHDDを4台接続する接続形態にしました。
 これでドライブ認識に時間が掛かる問題は解消されました。
 

3.使用感など

 こんなに臓物詰め込んでどうするの? 大きいPCケース(フルタワーとか)あるいは大容量HDDに買い換えればいいのに〜
 という声が聞こえてきそうです・・・・・
 ゴモットモ! 確かにその通り!!
 でも、お金はないし、まぁこれはこれで楽しいし〜(爆)

 外観は、HDD冷却用ダクトもあってなかなか個性的(怪しげ?)な面構えになりました(笑)
 しっかし、すごい配線です(大汗)

   無理矢理詰め込んだ図^^;  下側3.5インチベイ部(左:FANコンの調整ネジ、右:HDD電源SW)
 

4.その他

 久々にPCの中を見たのですが、埃がすごい。特にチップセットやCPU周りが埃だらけ・・・
 CPU FANを外してみてビックリ! トゲトゲが自慢?のCPUヒートシンクが埃で目詰まりしていました ^^;
 かなり放熱効率が悪くなっている様子だったので、綺麗にお掃除しておきました。

  埃まみれのCPUヒートシンク・・・
 

ということで、今回はこれでオ・シ・マ・イ!